딱따구리가 나무를 쪼을 때 초당 10~20번, 초속 6~7m의 빠른 속도로 머리가 움직이며 그 머리가 나무에 부딪치며 나오는 충격은 중력가속도의 대략 1000배라고 한다. 그럼에도 불구하고 딱따구리가 뇌진탕을 입지 않는 이유는 딱따구리 특유의 신체구조 때문이다.
일단 딱따구리는 뇌의 크기가 매우 작다. 뇌가 작을수록 단위 면적당 받는 충격의 양이 적어 사람이 뇌진탕을 겪는 수준의 충격도 거뜬히 견뎌낸다. 또한 아래 부리가 윗부리보다 약간 길어 충격을 분산시키며, 두개골 뼈 사이사이에 해면 구조가 있어 1차적으로 쿠션 역할을 하며 충격을 흡수한다. 또한 딱따구리의 뇌는 두개골 안에 꽉 차게 고정되어 있어 뇌가 흔들리거나 뇌척수액에 부딪히며 받는 손상을 최소화한다. 기다란 혀가 뒤통수를 지나 뇌를 한 바퀴 감싸고 있어 마치 말랑한 보호대 역할 하고 혀는 V자 모양의 설골을 두르고 있어 또 다른 쿠션으로서 자리 잡고 있기에, 나무를 쫄 때 엄청난 헤드뱅잉이 발생하는 것을 효과적으로 막아낼 수 있다.
또한 딱따구리의 두개골은 화학적 구성과 밀도가 다르다. 다른 조류에 비해 단단하고 강한 뼈를 만들기 위해 딱따구리는 미네랄을 더 많이 축적했다. 예상과는 달리 딱따구리의 두개골은 매우 얇고, 뇌와 두개골을 분리하는 액체가 다른 새나 동물들보다 적다. 그것은 딱따구리 두개골이 더 단단하면서도 동시에 더 잘 견디도록 도와준다.
과학자들이 딱따구리가 나무를 쪼는 동작을 슬로모션으로 촬영하여 관찰한 결과, 딱따구리는 강하게 나무를 쫄 때는 목을 빳빳하게 유지한 채 일직선으로 쪼아서 회전력으로부터 발생하는 충격을 완화하고 목뼈 손상을 거의 완벽하게 막으며 뇌진탕과 같은 두통을 피하게 된다는 연구결과가 있다.
여담으로 독특한 신체구조와 메커니즘 때문에 창조과학설을 신봉하는 사람들이 자연진화론으로 설명하지 못한다는 증거라고 주장하는 것 중 하나가 딱따구리이다. 이들은 부리, 혀, 두개골 중 하나라도 없으면 생존할 수 없으므로 동시에 창조되었다라며 '환원 불가능한 복잡성'을 주장한다. 하지만 나무를 쪼지 못하지만 긴 혀로 개미를 잡는 중간 단계의 와이넥이라고 불리는 유러시아 쇠딱따구리가 있다. 발견된 화석에 따르면 이들은 약 5천만 년 전에 딱따구리과목에서 분회 되었을 것으로 추측되고 있다.
